هل تعلم أن نجمًا صغيرًا، مصحوبًا بكوكب، يسافر بسرعةٍ فائقة حول مركز مجرتنا درب التبانة؟ 🤔 قد يكون مصيره الهروب من المجرة! 🤩 إذا تأكد هذا الأمر، سيكون هذا النظام أول مثال على “نجم فائق السرعة” مع كوكب خارجي، مٌثيرًا أسئلةً مثيرة حول كيفية تمكن النجم من الاحتفاظ بكوكبه أثناء رحلتهما السريعة من قلب المجرة.
يُعرف هذا النظام المذهل باسم MB11262. يتكون من نجم قزم أحمر، يمثل 20% من كتلة شمسنا، وكوكب أكبر من نبتون، بكتلة 29 مرة كتلة كوكبنا الأرض، يدور حول النجم على مسافةٍ أقرب من وحدة فلكية واحدة (AU). يقع النظام على بعد 24,400 سنة ضوئية من كوكبنا، داخل انتفاخ مركز درب التبانة، على بعد نحو 1,500 سنة ضوئية من مركز المجرة. 🚀
يتحرك هذا النظام بسرعةٍ هائلة تقدر بـ 541 كيلومترًا في الساعة، وهي سرعةٌ تقترب من سرعة الهروب من انتفاخ مركز المجرة، وربما المجرة بأكملها! 🤯. وإضافة الحركة الشعاعية التي لم تقاس بعد قد تُظهر أن النظام يتجاوز سرعة الهروب، مما يجعله حقًا نجمًا فائق السرعة.
يقول شون تيري، عالم الفيزياء الفلكية في جامعة ميريلاند ومركز غودارد للطيران الفضائي التابع لناسا، والمؤلف الرئيسي للدراسة التي نُشرت في مجلة المجلة الفلكية: “هذا النظام غريبٌ حقًا. نحن واثقون بشكل كبير من أنه نجم ذو كتلة منخفضة وسرعة عالية مع كوكب، لكن ليس بنسبة 100%”.
وأضاف سكوت كينيون، عالم فيزياء فلكية في مرصد سميثسونيان للأبحاث الفلكية: “هذا اكتشاف رائع حقًا، يدفعنا للتفكير في إمكانية وجود كواكب تدور حول نجوم فائقة السرعة”.
كيف تم اكتشافه؟
تم اكتشاف النظام في عام 2011 بواسطة ملاحظات الكواكب الميكرولنسية في علم الفلك. هذه الأبحاث الآلية تبحث عن أحداث الكواكب الميكرولنسية، حيث يمر نجم أو كوكب بين الأرض ونجم خلفية. تُشكل جاذبية الجسم المتوسط عدسةً، مما يجعل النجم الخلفي يبدو أكثر إشراقًا. تُساعد مدة الحدث العدسي، وشدة، وغيرها من المعلمات، بالإضافة للملاحظات التي تم إجراؤها قبل وبعد الحدث، العلماء على حساب تفاصيل الجسم المُكبّر.
باستخدام تلسكوب كيك الثاني في هاواي، تم اكتشاف أن العدسة كانت ناجمة عن جسمين. طُورَ شرحان محتملان للنظام: إما نجم بعيد وكوكب خارجي، أو كوكب طافٍ حرّ بكتلة 3.2 أضعاف كتلة المشتري وقمر بكتلةٍ تقريبيةٍ نصف كتلة الأرض على بعد 1800 سنة ضوئية فقط.
للتحقق من الفرضيات، لاحظ تيري وزملاؤه المنطقة باستخدام تلسكوب كيك I في عام 2021. وَكشف التحليل عن نجم خافت لم يكن موجودًا من قبل.
مع معرفة بعد النجم العدسي عن الأرض والفجوة بينه وبين النجم الخلفي، تم حساب سرعة النظام.
لماذا يُسارع هذا النجم؟
قد يكون النظام قد تسارع عندما اقترب من ثقب أسود ضخم في مركز مجرتنا. يُمكن للتفاعلات الجاذبية المُعقدة أن تُسبب إخراج نجم بسرعة عالية.
كما قد تكون الزيادة في السرعة ناجمة عن اصطدام عشوائيّ بواحد من الثقوب السوداء ذات الكتل النجمية التي تُملأ انتفاخ درب التبانة.
قد يكون MB11262 قد اكتسب سرعته من خلال سلسلة من اللقاءات النجمية، وربما لم تُعد هذه الأجرام القريبة ضرورية.
هل يمكن أن يحتفظ النجم بكوكبه؟
إذا تأكدت هذه الملاحظات، سيكون لدينا نقطة بيانات واحدة لنظامٍ يتحرك بهذه السرعة. سنحتاج لمزيد من الأمثلة لفهم كيفية ظهور هذه الأنظمة. التلسكوب غريس رومان الفضائي المُقرر إطلاقه في عام 2027 قد يُكشف عن مئات من الأحداث الميكرولنسية، من ضمنها أنظمة كواكب.
لاحظ الباحثون ملاحظات متابعة لنجم MB11262 باستخدام تلسكوب كيك في شهر يوليو. ينبغي أن تكشف السنوات الأربع الإضافية منذ القياس الأخير ما إذا كان النجم قد تحرك كما هو متوقع، مؤكداً سيناريو النجم بالإضافة إلى الكوكب. ومع ذلك، لن توفر الملاحظات سرعة الفضاء ثلاثية الأبعاد، والتي تُطلب للتحقق من سرعته الحقيقية.
المصدر: EOS